智能电磁流量计使用说明书

智能电磁流量计使用说明书目录1、概述.....................................................................................................12、结构.....................................................................................................13、功能特点.............................................................................................24、工作原理.............................................................................................35、主要参数及技术指标.........................................................................46、转换器结构电路.................................................................................57、转换器接线与操作.............................................................................58、仪表参数设置...................................................................................169、红外手持遥控键盘介绍...................................................................2610、报警信息.........................................................................................2611、流量计的安装.................................................................................2712、自诊断信息及故障排除.................................................................3413、故障分述和案例.............................................................................36智能电磁流量计使用说明书第1页，共39页1、概述电磁流量计是一种电磁感应式流量仪表，依据JB/T9248-1999《电磁流量计》设计，适用于电导率大于5μs/cm导电液体的流量计算；公称通径范围为10mm至3000mm，是集智能化、小型轻量一体化、多功能、高精度、高可靠性为一体的系列电磁流量计产品。它由传感器和智能转换器两部分组成。电磁流量计有着广泛的用途，在满足现场监测显示的同时可输出标准电流信号(4-20mA)或脉冲信号，符合HART通讯协议，供记录、调节、控制用；可关泛应用于化工、环保、轻纺、冶金、矿山、医药、造纸、给水、食品、制糖、酿造等行业工艺管道内导电介质的液体流量计量；除测量一般导电液体外，根据用户特殊需要，还可测量导电的液固两相流，高黏度液体及盐类、强酸、强碱等液体的流量。2、结构2.1传感器传感器主要由测量导管、测量电极、励磁线圈、铁芯、磁轭和壳体组成。（1）测量导管：由不锈钢导管、衬里和连接法兰组合而成，为被测液体现场工况测量的载体。（2）测量电极：安装在测量导管内侧壁，与轴流方向垂直，使测量液体产生信号的一对电极。（3）励磁线圈：在测量导管内产生磁场的上下两个励磁线圈。（4）铁芯和磁轭：将励磁线圈产生的磁场导入液体，并构成磁回路。（5）壳体：仪表外包装。2.2转换器：即为智能二次表，其将流量信号放大处理¾单片机运算后，可显示流量、累计量，并能输出脉冲、模拟电流等信号，用于流体流量的计量或控制。智能电磁流量计使用说明书第2页，共39页2.3产品组装形式：其分为一体型和分体型两种形式。（1）一体型：传感器和转换器一体安装。（2）分体型：传感器和转化器分离安装，通过连接电缆形成流量计量系统。3、功能特点★适合于所有导电率大于5μs/cm的液体流量检测。导电率的变化不影响性能的改变。★流量计具有长期的高测量精度，实际上不受流体物理特性的影响，测量准确度可达0.5级，0.3级。★流量计无机械可动部件，平时无需维护。★投运方便，流量计按0～10m/s范围自动设定，无需更改测量量程。★由于所有与被测介质接触的部件，均具有良好的抗腐蚀性和耐磨性，所以适用范围广。★在测量含有油脂的介质或能在电极表面沉积覆盖一层非导电的介质时，可选用可调换（擦洗）式电极。★流量计的转换器和传感器有一体型和分体型两种安装方式。★转换器采用先进的励磁算法。★采用高效率、高稳定度、自行设计的宽输入范围多组全隔离开关电源模式（DC：18V-36V，AC：85V-265V）★设计有丰富的输出接口，使用极为方便。a)4-20mA电流量输出；b)1K或2K可选择的频率输出；c)可设置脉冲量输出；d)可设置累计阀值输出；e)RS485接口★具有转换器本机自检功能★大屏幕中文高清晰度LCD背光显示★断电时，EEPROM可保护设定参数和累积值；★中文界面友好，操作方便；★提供传感器非线性修正功能；智能电磁流量计使用说明书第3页，共39页4、工作原理电磁流量计的工作原理基于法兰第电磁感应法律。当一个导体在磁场场内运动时，在与磁场方向、运动方向相互垂直方向的导体两端，会产生感应电动势。电动势的大小与导体运动速度和磁场的磁感应强度大小成正比。如图4.1，当导电流体以平均流速V（m/s）通过装有一对测量电极的一根内径为D（m）的绝缘导管内流动时，该管道处于一个均匀的磁感应强度为B（T）的磁场中，那么在一对电极上就会产生感应电动势E（V），它的方向垂直于磁场和流体的方向。法À第电磁感应定律为：E=B•D•V（1）流量的体积流量为：（2）由公式（1）和（2）可得到：（m3/h)（3）因此电动势可表示为：（4）当B是一个常数时，对某一个固定的口径D也是一个已知数，公式（3）中=K（常数），则公式（3）可改写为：QV=K•E（m3/h)（5）从公式（5）可以看出，流量QV与电动势E成正比。上述公式中:E感应电势；D测量管内径；B磁感应强度；V平均流速；K与磁场分布及轴向长度有关的系数。图4.1电磁流量计工作原理智能电磁流量计使用说明书第4页，共39页5、主要参数及技术指标分类管道式卫生型插入式测量液体导电液体精度±0.5％±0.5％±1.5％流体温度-25℃～130℃-25℃～130℃-25℃～130℃导电率≥5μs/cm（软化水需≥20μs/cm）口径范围3～22003～125300～3000工作压力0.6MPa、1.0MPa、1.6MPa、2.5MPa、4.0MPa、其他流速范围0.5～10m/s流动方向正/反电极材料316L/哈氏合金C2/钽/钛/铂铱/其他衬里材料橡胶/塑料（PO）/F4F4F4电极形式标准电极数量两对（测量，接地）一对（测量）测量管材碳钢/不锈钢/特殊指定防护等级IP65/IP68（分体式）电源220VAC或24VDC或电池供电信号输出4～20mA/频率防爆形式非隔爆型/隔爆型结构形式一体型/分体型工作环境环境温度-25～60℃湿度5％～90％智能电磁流量计使用说明书第5页，共39页6、转换器结构电路电磁流量计转换器向电磁流量传感器励磁线圈提供稳定的励磁电流，前置放大器将传感器感应的电动势放大、转换成标准的电流信号或频率信号，便于流量的显示、控制与调节。转换器电路结构如图6.1所示。图6.1转换器电路结构7、转换器接线与操作7.1转换器图片图7.1a圆形一体式转换器图7.1b方形分体式转换器智能电磁流量计使用说明书第6页，共39页7.2转换器接线图7.2.1a圆形一体式转换器接线图图7.2a圆形转换器接线图7.2.1b圆形一体式转换器各接线端子标示含义如下：POUT双向流量频率（脉冲）输出ALM1上限报警输出ALM2下限报警输出COMM频率、脉冲、电流公共端（地线COMM频率、脉冲、电流公共端（地线IOUT流量电流输出（两线制电流输出）IVIN两线制24V电压输入TRX+通讯输入TRX-通讯输入LN+220V电源输入LN-220V电源输入智能电磁流量计使用说明书第7页，共39页7.2.2a方形分体式转换器接线图图7.2b方形转换器接线图7.2.2b方形分体式转换器各接线端子标示含义如下SIGI信号1SGND信号地SIG2信号2DS1激励屏蔽1DS2激励屏蔽2EXT+励磁电流+EXT-励磁电流-接分体式传感器VDIN电流两线制24V接点IOUT模拟电流输出ICOM模拟电流输出地模拟电流输出POUT流量频率（脉冲）输出PCOM流量频率（脉冲）输出地频率或脉冲输出智能电磁流量计使用说明书第8页，共39页ALMH上限报警输出ALML下限报警输出ACOM报警输出地两路报警输出TRX+通讯输入TRX-通讯输入TCOM232通讯地通讯输入7.3输出与电源线、接地线智能电磁流量计使用说明书第9页，共39页智能电磁流量计使用说明书第10页，共39页方形分体式转换器与圆形一体式转换器输出和电源线接法相似，只要端子标示对应只可。7.3.2接地线连接转换器壳体接地端子应不小于1.66mm2。从转换器壳体到大地的接地电阻应小于10Ω。7.4数字量输出及计算数字输出是指频率输出和脉冲输出。频率输出和脉冲输出在接线上用的是同一个输出点，因此，用户不能同时选用频率输出和脉冲输出,而只能选用其中的一种。7.4.1频率输出：频率输出的范围，0～5000HZ,频率输出对应的是流量百分比：智能电磁流量计使用说明书第11页，共39页频率输出的上限可调。用户可选0～5000HZ，也可选低一点的频率：如0～1000HZ或0～5000HZ等。频率输出方式一般用于控制应用,因为它反映百分比流量，若用户用于计量应用，则应选择脉冲输出方式。7.4.2脉冲输出方式脉冲输出方式主要用于计量方式，输出一个脉冲，代表一个当量流量，如1L或1M3等。脉冲输出当量分成：0.001L，0.01L，0.1L，1L，0.001m3，0.01m3，0.1m3，1m3。用户在选择脉冲当量时，应注意流量计流量范围和脉冲当量相匹配。对于体积流量，计算公式如下：QL=0.0007854×D2×V（L/S）或Qm=0.0007854×D2×V×10-3（m3/S）这里：D—管径（mm）；V—流速（m/s）如果管道流量过大而脉冲当量选的过小，将会造成脉冲输出超上限，所以，脉冲输出频率应限制在3000Hz以下。管道流量小而脉冲当量选的过大又会造成仪表很长时间才能输出一个脉冲。另外，脉冲输出不同于频率输出，脉冲输出是累积够一个脉冲当量就能输出一个脉冲，因此，脉冲输出不是很均匀的。一般测量脉冲输出应选用计数器仪表，而不应选用频率计仪表。7.4.3数字量输出的接线数字量输出有二个接点：数字输出接点，数字地线接点，流量方向接点，符号如下：POUT————数字输出接点PCOM————数字地线接点POUT为集电极开路输出，用户接线时可参照图7.5电路：智能电磁流量计使用说明书第12页，共39页（1）数字量电平输出接法（2）数字量输出接光电耦合器（如PLC等）一般，用户光耦需10mA左右电流，因此，E/R=10mA左右，E=5～24V。（3）数字量输出接继电器智能电磁流量计使用说明书第13页，共39页一般中间继电器需要的E为12V或2